FGH30N6S2D / FGP30N6S2D / FGB30N6S2D
2001年7月
FGH30N6S2D / FGP30N6S2D / FGB30N6S2D
600V ,开关电源II系列N沟道IGBT与反并联隐身
TM
二极管
概述
该FGH30N6S2D , FGP30N6S2D和FGB30N6S2D是
低栅极电荷,低电压高原II SMPS IGBT的
结合SMPS IGBT的开关速度快
伴随着更低的栅极电荷和平台电压和ava-
拦车能力( UIS) 。这些设备LGC缩短延迟
时间,并减少栅极驱动器的功率要求。
这些器件非常适用于高压开关
模式电源应用中的低导通
损,快速开关时间和UIS能力是必不可少的。
SMPS II LGC设备已被专门设计用于:
功率因数校正( PFC )电路
全桥拓扑结构
半桥拓扑
推挽电路
不间断电源
零电压和零电流开关电路
特点
在390V , 14A 100kHz的操作
在390V , 9A 200kHz的操作
600V开关SOA能力
典型的下降时间。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。在TJ为90ns = 125
o
C
低栅极电荷。 。 。 。 。 。 。 。 。 23nC在V
GE
= 15V
低高原电压。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 .6.5V典型
UIS评级。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 150mJ
低传导损耗
IGBT以前发育类型TA49336
二极管以前发育类型TA49390
包
JEDEC风格-247
符号
C
E
C
G
JEDEC风格- 220AB
JEDEC风格- 263AB
E
C
G
C
G
E
G
E
器件的最大额定值
T
C
= 25 ° C除非另有说明
符号
BV
CES
I
C25
I
C110
I
CM
V
GES
V
创业板
SSOA
E
AS
P
D
T
J
参数
集电极到发射极击穿电压
连续集电极电流,T
C
= 25°C
连续集电极电流,T
C
= 110°C
集电极电流脉冲(注1 )
门到发射极电压连续
门到发射极电压脉冲
开关安全工作区在T
J
= 150℃,如图2
脉冲雪崩能量,我
CE
= 12A ,L = 2MH ,V
DD
= 50V
功率耗散总T
C
= 25°C
功耗降额牛逼
C
> 25℃
工作结温范围
评级
600
45
20
108
±20
±30
60A电压为600V
150
167
1.33
-55到150
mJ
W
W / ℃,
°C
单位
V
A
A
A
V
V
T
英镑
存储结温范围
-55到150
°C
注意:如果运行条件超过上述“绝对最大额定值” ,可能对器件造成永久性损坏。这是一个压力只有额定值和
该设备在这些或以上的本规范的业务部门所标明的任何其他条件的操作不暗示。
注意:
1.脉冲宽度有限的最高结温。
2001仙童半导体公司
FGH30N6S2D / FGP30N6S2D / FGB30NS2D版本A
FGH30N6S2D / FGP30N6S2D / FGB30N6S2D
包装标志和订购信息
器件标识
30N6S2D
30N6S2D
30N6S2D
设备
FGB30N6S2D
FGP30N6S2D
FGH30N6S2D
包
TO-263AB
TO-220AB
TO-247
胶带宽度
24mm
-
QUANTITY
800
-
电气特性
T
J
= 25 ° C除非另有说明
符号
参数
测试条件
民
典型值
最大
单位
关态特征
BV
CES
I
CES
I
GES
集电极到发射极击穿电压
集电极到发射极漏电流
门到发射极漏电流
I
C
= 250μA ,V
GE
= 0
V
CE
= 600V
T
J
= 25°C
T
J
= 125°C
V
GE
= ± 20V
600
-
-
-
-
-
-
-
-
250
2
±250
V
A
mA
nA
对国家特性
V
CE ( SAT )
V
EC
集电极到发射极饱和电压
二极管的正向电压
I
C
= 12A,
V
GE
= 15V
I
EC
= 12A
T
J
= 25°C
T
J
= 125°C
-
-
-
1.95
1.8
2.1
2.5
2.0
2.5
V
V
V
动态特性
Q
G( ON)的
V
GE (日)
V
GEP
栅极电荷
门到发射极阈值电压
门到发射极电压高原
I
C
= 12A,
V
CE
= 300V
V
GE
= 15V
V
GE
= 20V
I
C
= 250μA ,V
CE
= 600V
I
C
= 12A ,V
CE
= 300V
-
-
3.5
-
23
26
4.3
6.5
29
33
5.0
8.0
nC
nC
V
V
开关特性
SSOA
t
D( ON )I
t
rI
t
D( OFF )I
t
fI
E
ON1
E
ON2
E
关闭
t
D( ON )I
t
rI
t
D( OFF )I
t
fI
E
ON1
E
ON2
E
关闭
t
rr
开关SOA
电流导通延迟时间
电流上升时间
电流关断延迟时间
电流下降时间
开启能量(注2 )
开启能量(注2 )
关断能量(注3 )
电流导通延迟时间
电流上升时间
电流关断延迟时间
电流下降时间
开启能量(注2 )
开启能量(注2 )
关断能量(注3 )
二极管的反向恢复时间
T
J
= 150℃ ,R
G
= 10, V
GE
=
15V , L = 100μH ,V
CE
= 600V
IGBT和二极管在T
J
= 25°C,
I
CE
=12A,
V
CE
= 390V,
V
GE
= 15V,
R
G
=10
L = 500μH
测试电路 - 图26
IGBT和二极管在T
J
= 125°C
I
CE
= 12A,
V
CE
= 390V,
V
GE
= 15V,
R
G
= 10
L = 500μH
测试电路 - 图26
I
EC
= 12A ,二
EC
/ DT = 200A / μs的
I
EC
= 1A ,二
EC
/ DT = 200A / μs的
60
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
6
10
40
53
55
110
100
11
17
73
90
55
160
250
35
25
-
-
-
-
-
-
-
150
-
-
100
100
-
200
350
46
32
A
ns
ns
ns
ns
J
J
J
ns
ns
ns
ns
J
J
J
ns
ns
热特性
R
θJC
注意:
热阻结案件
IGBT
二极管
-
-
-
-
0.75
2.0
° C / W
° C / W
两个导通损耗条件示为电路设计者的便利性。 ê
ON1
是导通损耗
IGBT的唯一。 ê
ON2
是当一个典型的二极管被用在测试电路中的导通损耗和二极管是在同一
J
作为IGBT 。二极管类型被指定在图26中。
3.
打开-O FF
2.
值
能量损失(E
关闭
)被定义为瞬时功率损耗的开始处的后缘的积分
输入脉冲和结束的点处的集电极电流等于零(我
CE
= 0A ) 。所有器件每个测试
JEDEC标准号24-1方法的功率器件关断开关损耗测量。这种测试方法生产
ES真正的总导通关的能量损失。
FGH30N6S2D / FGP30N6S2D / FGB30NS2D版本A
2001仙童半导体公司
FGH30N6S2D / FGP30N6S2D / FGB30N6S2D
典型性能曲线
I
CE
,集电极到发射极电流( A)
50
I
CE
, DC集电极电流( A)
70
T
J
= 150
o
C,R
G
= 10, V
GE
= 15V ,L = 100MH
60
50
40
30
20
10
0
0
100
200
300
400
500
600
700
V
CE
,集电极到发射极电压( V)
40
30
20
10
0
25
50
75
100
o
125
150
T
C
,外壳温度( C)
图1. DC集电极电流与案例
温度
1000
f
最大
,工作频率(千赫)
T
C
75
o
C
图2.最小开关安全工作区
t
SC
,短路耐受时间(μs )
V
CE
= 390V ,R
G
= 10, T
J
= 125
o
C
10
300
V
GE
= 10V
V
GE
= 15V
8
t
SC
6
I
SC
250
100
f
MAX1
= 0.05 / (t
D( OFF )I
+ t
D( ON )I
)
f
MAX2
= (P
D
- P
C
) / (E
ON2
+ E
关闭
)
P
C
=传导耗散
(占空比= 50%)
R
θJC
= 0.49
o
C / W ,见注解
T
J
= 125
o
C,R
G
= 3Ω , L = 200mH ,V
CE
= 390V
200
4
150
2
9
10
11
12
13
14
15
100
16
10
1
10
I
CE
,集电极到发射极电流( A)
20
30
V
GE
,门到发射极电压( V)
图3.工作频率与集电极
发射极电流
I
CE
,集电极到发射极电流( A)
18
16
14
12
10
8
6
T
J
= 150
o
C
4
2
0
0.50
T
J
= 25
o
C
T
J
= 125
o
C
占空比< 0.5 % ,V
GE
= 10V
脉冲持续时间= 250毫秒
I
CE
,集电极到发射极电流( A)
图4.短路耐受时间
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
.5
.75
1
1.25
1.50
T
J
= 25
o
C
1.75
2.0
2.25
T
J
= 150
o
C
占空比< 0.5 % ,V
GE
=15V
脉冲持续时间= 250毫秒
T
J
= 125
o
C
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
V
CE
,集电极到发射极电压( V)
V
CE
,集电极到发射极电压( V)
图5.集电极到发射极导通电压
图6.集电极到发射极导通电压
2001仙童半导体公司
FGH30N6S2D / FGP30N6S2D / FGB30NS2D版本A
I
SC
峰值短路电流( A)
12
350
FGH30N6S2D / FGP30N6S2D / FGB30N6S2D
典型性能曲线
(续)
400
R
G
= 10Ω , L = 500mH ,V
CE
= 390V
350
300
T
J
= 125
o
C,V
GE
= 10V, V
GE
= 15V
250
200
150
100
T
J
= 25
o
C,V
GE
= 10V, V
GE
= 15V
50
0
0
5
10
15
20
25
I
CE
,集电极到发射极电流( A)
E
关闭
TURN -OFF能量损失( μJ )
E
ON2
,开启能量损失( μJ )
600
R
G
= 10Ω , L = 500mH ,V
CE
= 390V
500
400
T
J
= 125
o
C,V
GE
= 10V, V
GE
= 15V
300
200
100
T
J
= 25
o
C,V
GE
= 10V, V
GE
= 15V
0
0
5
10
15
20
25
I
CE
,集电极到发射极电流( A)
图7.开启能量损失VS收藏家
发射极电流
16
t
D( ON )I
,导通延迟时间(纳秒)
R
G
= 10Ω , L = 500μH ,V
CE
= 390V
14
图8. TURN -OFF能量损失VS收藏家
发射极电流
30
R
G
= 10Ω , L = 500mH ,V
CE
= 390V
25
t
rI
,上升时间( NS )
12
10
T
J
= 25
o
C,T
J
= 125
o
C,V
GE
= 10V
8
6
4
T
J
= 25℃ ,T
J
= 125 C ,V
GE
= 15V
2
0
o
o
20
T
J
= 125
o
C,V
GE
= 15V, V
GE
= 10V
15
10
T
J
= 25
o
C,V
GE
= 10V, V
GE
=15V
5
0
5
10
15
20
25
0
0
5
10
15
20
25
I
CE
,集电极到发射极电流( A)
I
CE
,集电极到发射极电流( A)
图9.导通延迟时间与收藏家
发射极电流
90
t
D(关
)关断延迟时间(纳秒)
R
G
= 10Ω , L = 500μH ,V
CE
= 390V
80
70
60
50
40
30
20
0
5
10
15
20
25
I
CE
,集电极到发射极电流( A)
图10.导通上升时间与收藏家
发射极电流
120
R
G
= 10Ω , L = 500μH ,V
CE
= 390V
t
fI
,下降时间( NS )
100
T
J
= 125
o
C,V
GE
= 10V或15V
80
60
T
J
= 25
o
C,V
GE
= 10V或15V
40
0
5
10
15
20
25
I
CE
,集电极到发射极电流( A)
图11.关断延迟时间与收藏家
发射极电流
图12. FALL时间与集电极到发射极
当前
2001仙童半导体公司
FGH30N6S2D / FGP30N6S2D / FGB30NS2D版本A
FGH30N6S2D / FGP30N6S2D / FGB30N6S2D
典型性能曲线
(续)
I
CE
,集电极到发射极电流( A)
175
V
GE
,门到发射极电压( V)
16
占空比< 0.5 % ,V
CE
= 10V
脉冲宽度= 250μs的
I
G( REF )
= 1毫安,R
L
= 25, T
J
= 25
o
C
150
125
14
12
V
CE
= 600V
T
J
= 25 C
100
75
50
25
0
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
V
GE
,门到发射极电压( V)
T
J
= 125
o
C
T
J
= -55
o
C
o
10
8
6
V
CE
= 400V
4
V
CE
= 200V
2
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
Q
G
,栅极电荷( NC)
图13.传输特性
E
总
,总交换能量损失(兆焦耳)
E
总
,总交换能量损失(兆焦耳)
图14.栅极电荷
1.2
R
G
= 10Ω , L = 500mH ,V
CE
= 390V, V
GE
= 15V
10
T
J
= 125
o
C,L = 500μH ,V
CE
= 390V, V
GE
= 15V
E
总
= E
ON2
+ E
关闭
1.0
E
总
= E
ON2
+ E
关闭
I
CE
= 24A
0.8
0.6
1
I
CE
= 24A
0.4
I
CE
= 12A
I
CE
= 12A
0.2
I
CE
= 6A
I
CE
= 6A
0.1
0
25
50
75
100
125
150
T
C
,外壳温度(
o
C)
1.0
10
100
1000
R
G
,栅极电阻( Ω )
图15.总开关损耗VS案例
温度
V
CE
,集电极到发射极电压( V)
1.4
频率= 1MHz的
1.2
C,电容( NF)
1.0
0.8
C
IES
0.6
0.4
0.2
C
水库
0.0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
图16.总开关损耗VS门
阻力
3.5
占空比< 0.5 %
脉冲宽度= 250μs的,T
J
= 25
o
C
3.0
2.5
I
CE
= 24A
I
CE
= 12A
2.0
I
CE
= 6A
C
OES
1.5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
V
GE
,门到发射极电压( V)
V
CE
,集电极到发射极电压( V)
图17.电容VS集电极到发射极
电压
图18.集电极到发射极通态电压VS
门到发射极电压
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FGH30N6S2D / FGP30N6S2D / FGB30NS2D版本A